初中科学与化学衔接研究初探

刘明晟

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）04-0170-02

新课程标准提出“以学生发展为本”的教学理念，促使我们在教学方式、手段上要有一个较大的变革，以适应学生学习的需要。信息技术与科学、化学课程合理整合，能够使教学信息在短时间内作用于学生的各个感官，使学生产生一种前所未有的深刻感受，使用多媒体课件辅助教学是一种较为理想的现代化教学手段。在化学课堂教学中运用信息技术，让学生主动、生动地学，从而活跃思维，提高全体学生学习化学的兴趣和强烈求知欲。有利于学生在非常轻松的环境中掌握知识，有利于形成系统的知识结构，最终形成学生的创新精神和科学探究能力。前一段时间，我承担了上海市初中科学课程与化学课程的衔接的一个子课题，探讨如何进行有效的衔接，并以此为题开设了一节全市公开课，下面是我对这节课的几点感想：

一、关注教学目标的衔接

教学目标的设定，严格按照课程标准和基本要求来设定，但科学学科与化学学科还是有一定的差别。具体差异如下：

六、七年级科学课中关于《溶解》这一节的目标是：（1）通过参与“溶解”的小组活动，观察和描述食盐、沙粒、硫酸铜、粉笔屑在水中溶解或不溶解的现象，体验研究溶解与不可溶解现象的乐趣，激发进一步探究溶解问题的兴趣。（2）在分析食盐、硫酸铜等溶液形成的过程中，知道溶液是由溶质和溶剂组成的。而在九年级化学课上的《溶解性》更侧重学生在实验探究方面能力的培养，重点是通过实验探究让学生理解物质的溶解性与溶质、溶剂的种类有关，与温度、压强（气体）有关，学会采用控制变量法设计实验的科学方法，培养在实验基础上的分析能力和思维能力。同时，学习物质的溶解性是为学习溶液溶解度、溶液浓度等基本概念作必要准备，在教材的设置中起到承上启下的衔接作用，因此教学目标设置的差异，决定了课堂设计目标上的不同。

二、关注教学内容的衔接

六、七年级开设科学课的目的是在学生低年级的阶段进行科学思维的培养，养成良好的理科思维，知识点的难度设置上比较低，而随着年龄的增加，学生的认知、理解能力得以加深，知识点的难度得以加深拓展。在科学课上，学生要通过简单的溶解实验了解溶液是溶质和溶剂组成，并不明确溶质、溶剂的定义，而在初三阶段是七年级知识的延伸，要求学生明确溶质、溶剂的定义，并运用控制变量法来设计实验，动手实验确立影响固体物质溶解因素──溶质种类、溶剂的种类和温度。比如在讨论温度是否是影响物质溶解性的因素时，学生可以设计出很多种不同的探究实验：（1）等量的冷水、热水溶解硝酸钾的量；（2）溶解等质量硝酸钾需要冷水、热水的量；（3）先用冷水溶解硝酸钾，出现不溶物时再加热，改变水的温度；（4）用热水溶解硝酸钾，出现不溶物后再进行冷却，观察溶液中固体的量。

三、关注学习方法、思维能力的衔接

科学探究的过程可以包括：

学生随着年龄的增长，认知能力稳步提升，为了延续思维的连贯性，在课堂教学中设置好情境，引导学生积极、主动地参与课堂探究实验，激发学生的学习热情是课堂设计中的难点。九年级的学生在经过六、七年级的科学课程，八年级的物理课程的学习，已经对控制变量法在理科中的运用有一定的了解，但具体操作和实践中还是存在一些问题，比如对科学探究所经历的过程只是肤浅的理解，很少涉及具体运用并实践的过程。因此，我在引入新课题之后，引导学生猜想影响。

下表是我对比科学学科和化学学科在学习方法和思维能力培养的差异：

四、关注教学载体的使用

化学学科作为一门自然科学，微观与宏观并存，理论与实验同行，是实现教学载体与课程整合的优势学科。在化学学科中实现与教学载体整合，就是指师生共同把信息技术作为学习化学知识的载体和工具，把共同研究作为学习的主要方式，更便捷地、更有效地、高质量地完成化学知识的掌握，并具有继续研究的愿望和可持续发展的能力。通过初中化学教学与教学载体的有效整合，在化学课堂教学中运用信息技术、实验技术， 让学生主动、生动地学，从而活跃思维，提高全体学生学习化学的兴趣和强烈求知欲。有利于学生在非常轻松的环境中掌握知识，有利于形成系统的知识结构，最终形成学生的创新精神和科学探究能力。《物质的溶解性》这节课的难点是如何将学生设计的实验方案具体体现在实验中，这部分的内容比较抽象，学生很难有细致的了解，有高中教学经验的我，充分利用了这种优势，将高中物理上普遍应用的DIS数字化信息系统，将物质的溶解性通过盐溶液的导电能力体现在二维坐标系中。经过改装、转换变成初中同学能够理解并使用的一种教学载体，使学生更为直观系统的观察到影响物质溶解性的因素，使学生自己的设想更为清晰的体现出来。

下面是我对这节课教学过程的设置：

（一）课题引入

这节课一开始，我通过一段“威猛先生”的广告视频引入课题，提出设问：（1）为什么油烟机上的油渍不用水来清洗而要用威猛先生这样的清洗剂来洗？（2）油渍在水中溶解的比较少，而在清洗剂中溶解比较多，说明油渍在水中和清洗剂中的溶解能力是否一样？目的是从生活情景中引入学习主题，结合学生生活中常见的例子，来说明同种物质在不同溶剂中溶解能力有差别。

（二）猜测影响物质溶解性的因素

然后因势利导，提出设问：从刚才的视频可以知道，同样是油渍，但在水中和洗涤剂中的溶解能力是不同的，说明物质的溶解性受哪种因素影响？目的是鼓励学生根据已有知识的积累以及生活经验，进行大胆猜测，从而得出溶剂的性质可能是影响物质溶解性的一种因素，然后学生会依次提出影响物质溶解性的其他几项因素：溶质的性质、温度、搅拌、固体颗粒大小，溶质溶剂的量。通过讨论交流的方式，其中明显不合理的猜测请其他同学反驳，不严谨的地方，教师补充说明。例如有同学提出溶质、溶剂的量可能会影响物质的溶解性，我可以提出简单的例子加以否定，如：相同温度下，两个烧杯中各盛有10克水，都最多溶解了5克某固体，若把2个烧杯中的溶液混合在一起，能否说明它的溶解能力增强了？这样，我把同学们的猜测简单加以汇总，可能影响物质溶解性的因素有溶质的性质、溶剂的性质、温度、搅拌、固体颗粒大小。

（三）对可能影响物质溶解性的因素加以实验验证

我接下来以初中阶段常见的一种化学试剂——硝酸钾，以硝酸钾为探究的对象。引导学生先围绕温度这一因素设计实验方案，来探究温度对物质溶解性是否有影响。经过同学们的讨论交流并在讨论过程中相互评价实验方案，可以得出（1）等量的冷水、热水溶解硝酸钾的量（写出详细的教与学的过程），画图、写出步骤、师生互动评价完善；（2）完全溶解等量硝酸钾需要冷水、热水的量；（3）先用冷水溶解硝酸钾，出现不溶物时再加热，改变水的温度；进而提出设问：3个方案中，哪种方案最简单？教师的目的是可以通过最常见的方案1来渗透控制变量的影响。接下来用相同的模式可以确定溶质的性质、溶剂的性质也是影响物质溶解性的因素。进而引入：我们已经讨论了温度、溶质的性质、溶剂的性质对固体物质溶解性的影响，那么搅拌和固体颗粒大小是否也能影响固体物质的溶解性呢？先让学生设计实验方案并讨论交流：等量的水，放入等量的硝酸钾，一个搅拌一个不搅拌来比较溶解的多少？马上提出疑问：在方案的设计中，我们最终要比较什么？学生会立刻回答：溶液中剩余固体的量。教师讲解：通过观察的方法来衡量溶解的硝酸钾的量是有误差的；要在溶液中称量剩余硝酸钾的量，操作上比较麻烦。因此我们借助DIS系统来帮助学生验证这些猜想。在介绍DIS的工作原理时，尽量将DIS的原理用简单的语言表达出来。经过测定得出，无论是搅拌还是颗粒大小都不能影响物质的溶解性，这段是这节课的亮点，经过精心的设计将学生在初中阶段一直存在的困惑“溶解的快慢”与“溶解的多少”通过实验载体的形式具体体现在媒体上，通过直观的体现这两种因素可以很确定的排除。经过DIS教学载体的实验，教师可以完成本节课的小结：刚才我们讨论了影响硝酸钾这类固体物质溶解性的主要因素是温度、溶质的种类、溶剂的种类。在科学中我们已经学过温度、搅拌、固体颗粒大小能影响物质溶解的快慢。从中我们可以发现，温度不但能影响溶解的快慢，还能影响溶解的能力。

通过这次展示活动我收获颇多，有亮点也有缺憾，这节课我准备的比较充分。在备课过程中，我充分利用信息资源，对知识深挖掘，对这方面的知识做了深入的分析，真正做到重点突出，对学生的认知程度也有了详尽的了解。在备课过程中，我注重了创设教学情景，在学生原有认知的基础上进行有效提升并能综合运用控制变量法的思想来进行科学探究。教学过程中，我以探究为手段，层层递进，力求使化学知识与实际操作结合起来，培养学生分析问题、解决问题的能力。在教学过程中我注重了落实，在落实过程中，真正做教师导、学生学，并且注意倾听学生的不同意见，充分发挥学生的主动性，让学生自己分析问题、解决问题。另外，在科学载体的帮助下能将平时很难解释的科学性知识更为形象直观的展现出来，也能激发学生的探究热情，课堂上探究气氛浓厚、热烈，很好地达成了教学目标。 缺憾的地方是多媒体数字仪器DIS还需进一步完善，传送的信号对比更强些，课堂效果会更好；可能由于受到时间的限制，在学生讨论并自主设计实验方案的环节中，留给学生的时间相对较短，如可以放手让他们交流、讨论，效果会更好。

总之，科学学科与化学学科的有效衔接，可以帮助学生在学习能力上有效的递进，认知能力的提高，同时教学载体与化学教学的整合，不仅仅是一种教学方法的更新，更重要的是把信息资源引入化学教学活动中，合理、机动地运用信息技术，把学习空间还给学生，给学生提供视觉和听觉感受，丰富学生的想象，有效地培养学生自主学习、主动发展的意识和能力，充分挖掘学生的创造潜能。化学教师必须努力更新教育观念，在不断提高本学科专业水平的同时，努力掌握现代教育技术，探索符合学生认识发展规律的教学方法，卓有成效地开展现代化的化学教学，迎接新一轮教学改革的挑战。